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【题目】三维弹球(DPmb1D是Window里面附带的一款使用键盘操作的电脑游戏,小明同学受此启发,在学校组织的趣味班会上,为大家提供了一个类似的弹珠游戏。如图所示,将一质量为0.1kg的小弹珠(可视为质点)放在O点,用弹簧装置将其弹出,使其沿着光滑的半圆形轨道OA和AB运动,BC段为一段长为L=5m的粗糙水平面,与一倾角为45°的斜面CD相连,圆弧OA和AB的半径分别为r=0.49m,R=0.98m,滑块与BC段的动摩擦因数为μ=0.4,C点离地的高度为H=3.2m,g取10m/s2,求
(1)要使小弹珠恰好不脱离圆弧轨道运动到B点,在B位置小滑块受到半圆轨道的支持力的大小;
(2)在(1)问的情况下,求小弹珠落点到C点的距离?
(3)若在斜面中点竖直立一挡板,在不脱离圆轨道的前提下,使得无论弹射速度多大,小弹珠不是越不过挡板,就是落在水平地面上,则挡板的最小长度d为多少?
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【题目】如图所示是冬奥会项目冰壶比赛场地示意图,左侧是投掷区域,起点靠近挡板处固定有起滑架,供掷壶的运动员蹬踏之用,右侧大本营。比赛时,我国队员在场上交流用时间代表掷冰壶的力度,例如说“10s”、“12s”“13s”等,那指的是冰壶在起点线A和前卫线B之间运动所用的时间,冰壶与冰面的动摩擦因数μ=0.015,g=10ms2
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(1)运动员不做擦冰等人为干预的动作,冰壶从起点线A沿直线前进不与其他冰壶碰撞,冰壶可以停在大本营的丁字线D处,请估算这种情况冰壶离开起点线A到前卫线B之间所用的时间t(保留小数点后面一位)
(2)已知冰壶的质量为20kg,冰壶是从投掷区的后卫线C由静止开始运动,到起点线A处被释放,最终停止在大本营的丁字线处,则运动员对冰壶做了多少功?
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【题目】如图所示,光滑曲面与长度L=1m的水平传送带BC平滑连接,传送带以v=1m/s的速度运行。质量m1=1kg的物块甲(可视为质点)从曲面上高h=1m的A点由静止释放,物块甲与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2。传送带右侧光滑水平地面上有一个四分之一光滑圆轨道状物体乙,物体乙的质量m2=3kg,重力加速度g=10m/s2。求:
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(1)甲第一次运动到C点的速度大小
(2)甲第二次运动到C点的速度大小
(3)甲第二次到C点后,经多长时间再次到达C点
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【题目】如图所示,带电小球以一定的初速度v0竖直向上抛出,未加磁场时上升最大高度为H1,若加上水平方向的匀强磁场,且保持初速度仍为v0,最大高度为H2,若不计空气阻力,则( )
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A.
B. ![]()
C.
D. 无法比较
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【题目】如图所示,水平地面上固定一等腰三角形斜面,左侧斜面粗糙,右侧斜面光滑,顶端固定滑轮。一根轻绳一端固定在斜面上,另一端跨过轻质动滑轮与B相连,动滑轮连接在A上,A、B两物块的质量分别为M、5M。A与斜面间的动摩擦囚数为0.5,现从图示位置释放两物块,重力加速度大小为g,不计绳与滑轮间的摩擦。求:
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(1)在物块B移动距离s的过程中,摩擦力对物块A做的功;
(2)物块A、B的加速度大小。
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【题目】在如图所示的直角坐标系xoy中,矩形区域oabc内有垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B=5.0×10﹣2T;第一象限内有沿﹣y方向的匀强电场,电场强度大小为E=1.0×105N/C.已知矩形区域oa边长为0.60m,ab边长为0.20m.在bc边中点N处有一放射源,某时刻,放射源沿纸面向磁场中各方向均匀地辐射出速率均为υ=2.0×106m/s的某种带正电粒子,带电粒子质量m=1.6×10﹣27kg,电荷量为q=+3.2×10﹣19kg,不计粒子重力,求:(计算结果保留两位有效数字)
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(1)粒子在磁场中运动的半径;
(2)从x轴上射出的粒子中,在磁场中运动的最短路程为多少?
(3)放射源沿﹣x方向射出的粒子,从射出到从y轴离开所用的时间.
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【题目】用如图所示的装置可以验证动量守恒定律,在滑块A和B相碰的端面上装上弹性碰撞架,它们的上端装有等宽的挡光片。
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(1)实验前需要调节气垫导轨水平,借助光电门来检验气垫导轨是否水平的方法是______________________________________________________________.
(2)为了研究两滑块所组成的系统在弹性碰撞和完全非弹性碰撞两种情况下的动量关系,实验分两次进行。
第一次:让滑块A置于光电门1的左侧,滑块B静置于两光电门间的某一适当位置。给A一个向右的初速度,通过光电门1的时间为
,A与B碰撞后又分开,滑块A再次通过光电门1的时间为
,滑块B通过光电门2的时间为![]()
第二次:在两弹性碰撞架的前端贴上双面胶,同样让滑块A置于光电门1的左侧,滑块B静置于两光电门间的某一适当位置。给A一个向右的初速度,通过光电门1的时间为
,A与B碰撞后粘连在一起,滑块B通过光电门2的时间为![]()
为完成该实验,还必须测量的物理量有_______(填选项前的字母)。
A.挡光片的宽度d B.滑块A的总质量![]()
C.滑块B的总质量
D.光电门1到光电门2的间距L
(3)在第二次实验中若滑块A和B在碰撞的过程中动量守恒,则应该满足的表达式为________(用已知量和测量量表示)。
(4)在第一次实验中若滑块A和B在碰撞的过程中机械能守恒,则应该满足的表达式为____________(用已知量和测量量表示)
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【题目】如图,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ角固定,轨距为d。空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B。P、M间所接阻值为R的电阻。质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上,其有效电阻为r。现从静止释放ab,当它沿轨道下滑距离s时,达到最大速度。若轨道足够长且电阻不计,重力加速度为g。求:
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(1)金属杆ab运动的最大速度v;
(2)金属杆ab从开始下滑s距离过程中回路产生的焦耳热;
(3)当金属杆ab运动的加速度为
时,回路的电功率;
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【题目】某同学要测定一个圆柱体的电阻率,进行了如下测量:
(1)用10分度的游标卡尺测量圆柱体的长度,由图1可知其长度为____mm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如图2,可知其直径为_______mm;
(3)用已调零且选择旋钮指向欧姆档“×1”位置的多用电表粗略测量该圆柱体阻值,根据如图3所示的表盘,可读出被测电阻阻值为____Ω.
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【题目】如图所示,在一个边长为a的正六边形区域内存在磁感应强度为B,方向垂直于纸面向里的匀强磁场。三个相同带正电的粒子比荷为
,先后从A点沿AD方向以大小不等的速度射入匀强磁场区域,粒子在运动过程中只受磁场力作用。已知编号为①的粒子恰好从F点飞出磁场区域,编号为②的粒子恰好从E点飞出磁场区域,编号为③的粒子从ED边上的某一点垂直边界飞出磁场区域。则下列说法正确的是( )
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A. 编号为①的粒子进入磁场区域的初速度大小为![]()
B. 编号为②的粒子在磁场区域内运动的时间![]()
C. 编号为③的粒子在ED边上飞出的位置与E点的距离![]()
D. 三个粒子在磁场内运动的时间依次减少并且为4:2:1
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